의료 인공지능(AI) 전문기업 클라리파이는 CT 검사에 수반되는 방사선 위해와 조영제 부작용 우려를 개선·해소하는 원천기술로 국내외 시장에서 주목을 받고 있다.

[라포르시안] 미국 국립보건원(NIH) 산하 국립암센터(NCI)가 발표한 2020년 암 통계에 따르면 미국에서 매년 진단되는 180만 건의 발암 중 2%에 해당하는 약 3만7000건은 CT 방사선 검사에 기인한다. 뿐만 아니라 CT·MRI 등 영상 대조도를 높여 조직이나 혈관 병변을 명확히 구별하는 데 쓰이는 의약품인 ‘조영제’ 부작용 또한 증가세에 있다.

이 때문에 영상진단장비 기업들은 CT 방사선 위험을 최소화하고 조영제 부작용을 줄일 수 있는 저선량 및 조영 증폭 기술 개발에 집중해 왔다. 하지만 표준 선량보다 낮은 저선량을 구현하면서 고해상도 영상을 획득하는 데 어려움이 있고, 조영제 저감 역시 이미지 대조도가 떨어지는 한계가 있었다.

의료 인공지능(AI) 전문기업 클라리파이(대표이사 김종효·서울대병원 영상의학과 교수)는 CT 검사에 수반되는 방사선 위해와 조영제 부작용 우려를 개선·해소하는 원천기술에 주목하는 한편 의료진과 환자의 근본적인 미충족 수요를 글로벌 시장 공략의 기회로 판단했다. 클라리파이 ‘ClariCT.AI’와 ‘ClariACE’는 안전한 CT 검사를 지원하는 AI 소프트웨어 의료기기로 국내외 임상시험을 통해 임상적 유효성을 인정받았다.

ClariCT.AI는 방사선 피폭 위험을 최소화할 수 있는 초저선량 잡음제거 AI 솔루션으로 기존 CT 대비 최대 10분의 1 선량으로도 표준 선량 영상과 동등한 선명한 화질을 제공한다. 서울대병원에서 실시한 ClariCT.AI 임상 결과, 흉부·복부 검사에서 기존 저선량 CT 대비 각각 1/10·1/3로 낮춘 초저선량으로도 진단에 적합한 고품질 CT 이미지를 생성해 그 효용성이 확인됐다.

사진 왼쪽부터 클라리파이 박현숙 사장, 김종효 대표이사, 박태철 전무이사

김종효 대표이사는 “일부 다국적기업이 저선량 CT 기술을 선보였지만 불필요한 잡음뿐 아니라 병변 이미지까지도 제거해 오히려 진단 정확도와 안전성을 저해하는 문제점이 제기됐다”고 밝혔다. 

김 대표는 “AI 딥러닝 기술을 적용한 ClariCT.AI는 저선량 CT와 결합해 영상 왜곡 없이 노이즈를 제거하고 화질을 개선한다”며 “특히 복부·흉부에서 각각 67%·75%의 방사선량을 줄이면서도 판독·진단에 필요한 충분한 고해상도 영상을 제공한다”고 강조했다.

ClariCT.AI는 서울대병원·독일 튀빙겐대병원 등 국내외 유수 의료기관에서 임상적 유효성을 입증하면서 글로벌 헬스케어 기업과의 공급계약이 이어지고 있다.

박현숙 클라리파이 사장은 “지멘스헬시니어스는 1년간 ClariCT.AI 기술성 테스트를 진행했다. 이를 통해 저선량 CT에서 발생하는 노이즈 및 줄무늬 패턴(streak pattern)을 우수하게 제거해 선명도 있는 영상을 제공하고, 이 과정에서 눈에 보이는 인공물(Artifacts)이 발생하지 않는 탁월한 성능을 높게 평가했다”고 강조했다.

박 사장은 “이러한 결과를 토대로 올해 2월 클라리파이와 계약을 체결하고 미국·유럽·오세아니아·한국 등 42개국에 ClariCT.AI를 서비스하는 한편 자체 글로벌 영업사원 교육에도 적극 활용하고 있다”고 덧붙였다.

ClariCT.AI는 방사선 피폭 위험을 최소화할 수 있는 초저선량 잡음제거 AI 솔루션으로 기존 CT 대비 최대 10분의 1 선량으로도 표준 선량 영상과 동등한 선명한 화질을 제공한다.

클라리파이는 초저선량 잡음제거 AI 기술력을 인정받아 미국보험청(CMS)이 지정한 의료방사선량 관리업체 ‘Alara Imaging’과 기술기업 파트너 참여 계약을 진행 중이다. CMS는 의료 방사선에 따른 발암을 줄이기 위해 Alara Imaging의 방사선 측정 게이트웨이를 사용해 eCQM(Electronic Clinical Quality Measures·전자 임상 품질 측정)에서 관리하는 의료기관 약 3100곳에 인센티브를 부여하기로 최근 확정했다.

이는 CT 방사선 피폭량을 줄이면 연간 1만3832건의 암 발생이 예방돼 30억4천만 달러(약 3조8천억 원)의 진료비 절감 효과가 있다는 분석 근거에서다. 클라리파이는 Alara Imaging과의 기술기업 파트너 참여 계약이 성사돼 향후 미국 의료기관의 CT 방사선량 저감에 ClariCT.AI가 사용되면 해외 매출 확대에 큰 도움이 될 것으로 보고 있다.

클라리파이의 또 다른 혁신 제품 ‘ClariACE’는 조영제를 투여하는 CT 검사에서 혈관이나 종양 등 관찰 부위의 조영제 도달 부족으로 이미지 대조도가 낮아 진단이 어려울 때 재검사 없이 기존 CT 영상에서 조영제를 더 주사한 것과 같은 증폭 효과를 구현하는 AI 조영증강 솔루션으로 피검자의 조영제 사용량을 30~50% 저감할 수 있다.

특히 ClariACE에 적용된 AI 조영증강 기술은 임상 결과가 최근 유럽영상의학학술지 ‘European Radiology’에 게재돼 주목받았다. 이정민·강효진 서울대병원 교수 연구팀은 간암 발생 위험이 높은 환자들을 대상으로 전향적 임상시험을 진행해 기존 간암 진단 CT 검사에서 사용되던 조영제와 방사선량을 동시에 대폭 낮춰 검사하고, 여기에 AI 조영증강 기술을 적용했을 때 충분한 진단 정확도를 얻을 수 있는지 검증했다.

‘ClariACE’는 조영제를 투여하는 CT 검사에서 혈관이나 종양 등 관찰 부위의 조영제 도달 부족으로 이미지 대조도가 낮아 진단이 어려울 때 재검사 없이 기존 CT 영상에서 조영제를 더 주사한 것과 같은 증폭 효과를 구현하는 AI 조영증강 솔루션으로 피검자의 조영제 사용량을 30~50% 저감할 수 있다.

연구팀은 이를 위해 간암 발생 위험이 높은 참가자 68명을 무작위로 할당해 기존 방식의 CT 검사그룹과 AI 조영증강 기술을 적용한 저용량 조영제 및 저선량 CT 검사그룹으로 나누고 ▲영상 품질 ▲잡음 ▲병변 검출률 3가지 측면에서 간암 진단 정확도를 비교했다. 

그 결과 AI 조영증강 기술을 적용한 저용량 조영제 및 저선량 CT 검사그룹이 간암 진단에 높은 정확도와 안전성을 동시에 제공할 수 있다는 점이 입증됐다.

즉 기존 방식의 CT보다 방사선량을 19.8% 낮추고, 조영제 사용량 또한 27% 낮춘 검사에서도 AI 조영증강 기술을 적용한 CT 영상의 대조도·선명도가 더 높았을 뿐만 아니라 기존 CT 촬영 결과보다 간 조직의 세부적인 구조와 혈관이 더 잘 드러난 것이다. 이를 통해 잡음 수준이 낮아 영상 해석이 더욱 용이한 것은 물론 병변 검출률 측면에서도 기존 CT 검사 대비 차이가 없어 임상적 유효성을 입증했다.

클라리파이는 ClariCT.AI와 ClariACE를 기반으로 ▲대사성 간·심장질환 ▲폐암·유방암 ▲골절·골다공증 ▲뇌출혈·뇌졸중 등 다양한 적응증에 대한 기회 검진을 제공하고 정밀 의료를 실현하는 의료 영상분석 AI 솔루션 포트폴리오를 확대해 나가고 있다.

박현숙 사장은 CT 장비와 조영제 시장이 커지고 있는 가운데 방사선 위험을 최소화하고 조영제 저감과 부작용을 해소할 수 있는 ClariCT.AI·ClariACE의 기술적 가치와 수요는 계속 커질 것으로 내다봤다.

그는 “클리리파이는 서울대병원·삼성서울병원·고대의료원 등 다수의 국내 상급종합병원에 AI 솔루션을 공급하고 지멘스헬시니어스(독일)·마이크로소프트 뉘앙스(미국)·블랙포드(영국) 등 메이저 헬스케어 기업과 연이은 판매계약 체결로 글로벌 판매망도 구축했다”며 “오는 2024년 하반기 코스닥 기술특례 상장을 목표로 국내외 임상 네트워크를 더욱 강화하고 기술 신뢰성을 한층 공고히 해 내수시장에서의 매출 확대와 함께 해외시장 공략에도 적극 나서겠다”고 강조했다.

정희석 기자  leehan28@rapportian.com

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